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【題目】下列四幅圖中包含的物理思想方法敘述錯(cuò)誤的是( 。
A. 圖甲:觀察桌面微小形變的實(shí)驗(yàn),利用了放大法
B. 圖乙:探究影響電荷間相互作用力的因素時(shí),運(yùn)用了控制變量法
C. 圖丙:利用紅蠟塊的運(yùn)動(dòng)探究合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn),體現(xiàn)了類比的思想
D. 圖。嘿だ匝芯苛瓦\(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí),運(yùn)用了理想實(shí)驗(yàn)方法
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【題目】如圖,AB、CD兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌,構(gòu)成的斜面與水平面成,兩導(dǎo)軌間距L=0.5m,導(dǎo)軌的電阻可忽略。A、C兩點(diǎn)間接有阻值為的電阻。一根質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=0.1Ω的均勻直金屬桿MN放在兩導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,方向垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。自圖示位置起,桿MN受到方向平行導(dǎo)軌沿斜面向下的拉力作用,由靜止開始運(yùn)動(dòng),測(cè)得通過電阻的電流隨時(shí)間均勻增大。(取10m/s2, cos37°=0.8)
(1)判斷金屬桿MN在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng),并請(qǐng)寫出推理過程;
(2)若桿MN受到的力F=0.5v+1(式中為桿MN運(yùn)動(dòng)的速度,力的單位為N),求電阻的阻值;
(3)在(2)條件下,金屬桿MN自靜止開始下滑m的過程需要的時(shí)間和時(shí)間內(nèi)通過電阻的電量。
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【題目】如圖,粗糙直軌道AB與水平方向的夾角θ=37°;曲線軌道BC光滑且足夠長(zhǎng),它們?cè)?/span>B處光滑連接。一質(zhì)量m=0.2kg的小環(huán)靜止在A點(diǎn),在平行于AB向上的恒定拉力F的作用下,經(jīng)過t=0.8s運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),立即撤去拉力F,小環(huán)沿BC軌道上升的最大高度h=0.8m。已知小環(huán)與AB間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.75。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小環(huán)上升到B點(diǎn)時(shí)的速度大。
(2)拉力F的大;
(3)簡(jiǎn)要分析說明小環(huán)從最高點(diǎn)返回A點(diǎn)過程的運(yùn)動(dòng)情況。
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【題目】某同學(xué)在“用DIS測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)先將電源、滑動(dòng)變阻器、電流傳感器、電壓傳感器、定值電阻、電鍵及若干導(dǎo)線連接成電路如圖所示,則未接導(dǎo)線的A端應(yīng)與圖中________點(diǎn)相接;
(2)閉合電鍵后,改變___________,用電壓傳感器和電流傳感器測(cè)量不同工作狀態(tài)的端電壓和電流。若將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的7組數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī),自動(dòng)生成如圖所示的U-I圖線,則電源電動(dòng)勢(shì)E=_________V,電源內(nèi)阻r=________Ω;
(3)若只選用兩組數(shù)據(jù),用閉合電路歐姆定律算出E、r,有可能誤差較大。則選用第______和第_____組數(shù)據(jù)誤差最大;
(4)若實(shí)驗(yàn)時(shí)將導(dǎo)線A端誤連到D點(diǎn),則測(cè)出的電源電動(dòng)勢(shì)____(選填“變大”、“變小”或“不變”),測(cè)出電源內(nèi)阻____(選填“變大”、“變小”或“不變”)。
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【題目】如圖所示,兩根通電長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b平行放置,a、b中的電流強(qiáng)度分別為I和2I,此時(shí)a受到的磁場(chǎng)力為F,當(dāng)在a、b的正中間再放置一根與a、b平行共面的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線c后,b受到的磁場(chǎng)力恰好平衡,則直導(dǎo)線c中電流流向?yàn)?/span>______選填“向上”或“向下”,此時(shí)a受到的磁場(chǎng)力大小為______.
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【題目】如圖所示,電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),已知R0=r,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為2r.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí),下列說法中正確的是
A. 電路中的電流變大
B. 電源的輸出功率先變大后變小
C. 滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小
D. 定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小
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【題目】在玻爾的原子結(jié)構(gòu)理論中,氫原子由高能態(tài)向低能態(tài)躍遷時(shí)能發(fā)出一系列不同頻率的光,波長(zhǎng)可以用巴耳末一里德伯公式 來計(jì)算,式中為波長(zhǎng),R為里德伯常量,n、k分別表示氫原子躍遷前和躍遷后所處狀態(tài)的量子數(shù),對(duì)于每一個(gè),有 、、…。其中,賴曼系諧線是電子由的軌道躍遷到的軌道時(shí)向外輻射光子形成的,巴耳末系譜線是電子由 的軌道躍遷到的軌道時(shí)向外輻射光子形成的。
(1)如圖所示的裝置中,K為一金屬板,A為金屬電極,都密封在真空的玻璃管中,S為石英片封蓋的窗口,單色光可通過石英片射到金屬板K上。實(shí)驗(yàn)中:當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片位于最左端,用某種頻率的單色光照射K時(shí),電流計(jì)G指針發(fā)生偏轉(zhuǎn);向右滑動(dòng)滑片,當(dāng)A比K的電勢(shì)低到某一值 (遏止電壓)時(shí),電流計(jì)C指針恰好指向零。現(xiàn)用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)。若用賴曼系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光照射時(shí),遏止電壓的大小為;若用巴耳末系中的光照射金屬時(shí),遏止電壓的大小為。金屬表面層內(nèi)存在一種力,阻礙電子的逃逸。電子要從金屬中掙脫出來,必須克服這種阻礙做功。使電子脫離某種金屬所做功的最小值,叫做這種金屬的出功。已知電子電荷量的大小為e,真空中的光速為c,里德伯常量為R。試求:
a、賴曼系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光對(duì)應(yīng)的頻率;
b、普朗克常量h和該金屬的逸出功。
(2)光子除了有能量,還有動(dòng)量,動(dòng)量的表達(dá)式為 (h為普朗克常量)。
a、請(qǐng)你推導(dǎo)光子動(dòng)量的表達(dá)式;
b.處于n=2激發(fā)態(tài)的某氫原子以速度運(yùn)動(dòng),當(dāng)它向的基態(tài)躍遷時(shí),沿與相反的方向輻射一個(gè)光子。輻射光子前后,可認(rèn)為氫原子的質(zhì)量為M不變。求輻射光子后氫原子的速度 (用h、R、M和表示)。
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【題目】圖1所示的蹦極運(yùn)動(dòng)是一種非常刺激的娛樂項(xiàng)目。為了研究蹦極過程,做以下簡(jiǎn)化:將游客視為質(zhì)點(diǎn),他的運(yùn)動(dòng)沿豎直方向,忽略彈性繩的質(zhì)量和空氣阻力。如圖2所示,某次蹦極時(shí),游客從蹦極平臺(tái)由靜止開始下落,到P點(diǎn)時(shí)彈性繩恰好伸直,游客繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng),能到達(dá)的最低位置為Q點(diǎn),整個(gè)過程中彈性繩始終在彈性限度內(nèi),且游客從蹦極平臺(tái)第一次下落到Q點(diǎn)的過程中,機(jī)械能損失可忽略。彈性繩的彈力大小可以用F=k·Δx來計(jì)算,式中k為常量,Δx為彈性繩的伸長(zhǎng)量。
圖1 圖2 圖3
(1)彈性繩的原長(zhǎng)為l0,彈性繩對(duì)游客的彈力為F,游客相對(duì)蹦極平臺(tái)的位移為x,取豎直向下為正方向,請(qǐng)?jiān)趫D3中畫出F隨x變化的示意圖;
(2)借助Fx圖像可以確定彈力做功的規(guī)律,在此基礎(chǔ)上,推導(dǎo)當(dāng)游客位移為x(x>l0)時(shí),彈性繩彈性勢(shì)能EP的表達(dá)式;
(3)按照安全標(biāo)準(zhǔn),該彈性繩允許的最大拉力Fm=4.3×103N,游客下落至最低點(diǎn)與地面的距離。已知l0=10m,k=100N/m,蹦極平臺(tái)與地面間的距離D=55m。取重力加速度g=10m/s2。試通過計(jì)算說明:總質(zhì)量M=160kg的游客能否被允許使用該蹦極設(shè)施。
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【題目】如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌水平放置,寬度,一端連接的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度。導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上,其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距,與導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì),F(xiàn)使導(dǎo)體棒MN沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng),速度。求:
(1)導(dǎo)體棒MN切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E;
(2)導(dǎo)體棒MN所受安培力F的大小;
(3)感應(yīng)電流的功率P。
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【題目】(1)利用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中,下列說法中正確的有______。
A.斜槽軌道必須光滑
B.通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平
C.每次釋放小球的位置可以不同
D.每次必須由靜止開始釋放小球
(2)利用如圖1所示的電路可以測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。
① 現(xiàn)有電壓表(0~3V)、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及下列器材:
A.電流表(0~0.6A) B.電流表(0~3A)
C.滑動(dòng)變阻器(0~20) D.滑動(dòng)變阻器(0~100)
實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用____;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用____。(選填相應(yīng)器材前的字母)
② 在圖2中用筆畫線代替導(dǎo)線,按圖1將電路連線補(bǔ)充完整。
③ 實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖3的坐標(biāo)紙上,請(qǐng)標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn),并畫出U-I圖線。
序號(hào) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
電壓U(V) | 1.35 | 1.30 | 1.25 | 1.20 | 1.15 | 1.10 |
電流I(A) | 0.12 | 0.14 | 0.24 | 0.30 | 0.36 | 0.42 |
圖3
④ 根據(jù)圖3可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E =______V,內(nèi)電阻r =/span>______ 。
⑤ 小明同學(xué)學(xué)習(xí)了電源的相關(guān)知識(shí)后,制作了如圖4所示的水果電池。
圖4 圖5
為了測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì),他從實(shí)驗(yàn)室借來了靈敏電流表(內(nèi)阻未知,且不可忽略)、電阻箱、開關(guān)以及若干導(dǎo)線,設(shè)計(jì)了如圖5所示的電路圖。你認(rèn)為小明同學(xué)能否準(zhǔn)確測(cè)出水果電池的電動(dòng)勢(shì),并說明理由。
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